Dados do Trabalho

Título

EFEITO ANTIBACTERIANO DO DIOXIDO DE TITANIO NANOESTRUTURADO FOTOINDUZIDO

Fundamentação/Introdução

Introdução: A resistência bacteriana é considerada um problema de saúde pública mundial, sendo observada principalmente no âmbito hospitalar. O uso indiscriminado de antibióticos é um dos fatores que contribuem para o desenvolvimento de resistência, o que fomenta o desenvolvimento de novas alternativas para o controle de microrganismos. Diversos estudos vêm sendo elaborados no que diz respeito ao efetivo uso de nanopartículas de óxidos para esse fim, despontando o uso do dióxido de titânio (TiO2) como semicondutor, sendo este preferível por sua atoxicidade e segurança de manuseio. Possui, ainda, alta atividade catalítica, fiável estabilidade química e custo baixo considerável.

Objetivos

Objetivo: Descrever sobre o efeito antibacteriano do TiO2 nanoestruturado fotoinduzido, explorando o mecanismo de ação da molécula, os estágios necessários para o controle do crescimento de microrganismos patogênicos e sua possível aplicação em aparatos hospitalares.

Delineamento e Métodos

Métodos: Este trabalho baseia-se na revisão da literatura científica atual.

Resultados

Resultados: O TiO2 nanoestruturado é naturalmente fotocatalítico, demonstrando exercer sua função de maneira eficiente sob intensidades de luz muito baixas, na ordem de sub-microwatts. Estudos indicam a possibilidade de fotoativação do TiO2 pelo espectro de luz visível, o que é de grande vantagem para o efeito antimicrobiano, porquanto a não necessidade da luz solar ou de um emissor de luz especial. Dessa fotoativação, são produzidas espécies reativas de oxigênio (EROs) através de reduções sequenciais do oxigênio molecular. Tais radicais livres provocam uma série de danos às moléculas orgânicas por estresse oxidativo. Todas essas modificações são deletérias para as células, uma vez que provocam a perda da função membranar, função proteica e falhas no DNA/RNA, resultando em lise celular. O mesmo mecanismo de ação do TiO2 foi observado em estudos envolvendo a utilização de tubos endotraqueais.

Conclusões/Considerações Finais

Conclusões: A bibliografia levantada permite inferir a possível aplicação das nanopartículas de TiO2 fotoinduzido como alternativa para o controle de microrganismos patógenos. A facilidade de obtenção e de fotoindução são fatores que favorecem sua escolha. A geração de EROs, acima dos níveis suportados pelos microrganismos, é impedimento para o desenvolvimento de resistência, fato bastante animador.

Referências

ANVISA - Agência Nacional de Vigilância Sanitária. Manual de Microbiologia Clínica para o Controle de Infecção em Serviços de Saúde. Edição Comemorativa para o IX Congresso Brasileiro de Controle de Infecção e Epidemiologia Hospitalar Salvador, 2004.

BLAIR, J. M. et al. Molecular Mechanisms of Antibiotic Resistance. Nature, v. 13, p. 42- 51, 2015.

CARATTO, Valentina; BALL, Lorenzo; SANGUINETI, Elisa; et al. Atividade antibacteriana de tubos endotraqueais revestidos com dióxido de titânio padrão e dopados com nitrogênio: um estudo in vitro. Revista Brasileira de terapia intensiva, Brasil, v. 29, n. 1, p. 55-62, jan. 2017.

DAYAL, Marshal.; KAPOOR, Renu; SISTLA, Pavana G. Strategies to prepare TiO2 thin films, doped with transition metal ions, that exhibit specific physicochemical properties to support osteoblast cell adhesion and proliferation. Materials Science and Engineering, v. 37, p. 99-107, jan. 2014.

FERREIRA, Hadma S.; RANGEL, Maria C. Nanotecnologia: aspectos gerais e potencial aplicação em catálise. Química Nova, Brasil: Salvador, v. 32, n. 7, p. 1860-1870, fev. 2009. Disponível em: <http://www.scielo.br/pdf/qn/v32n7/33.pdf>. Acesso em: 15 out. 2010.

FERREIRA, Ivete Vasconcelos; DANIEL, Luiz Antonio. Fotocatálise heterogênea com TiO2 aplicada ao tratamento de esgoto sanitário secundário. Engenharia sanitária e ambiental. v. 9, n. 4. p. 335-342, out. 2004.

FU, G.; VARY, P.S.; LIN, C.T. Anatase TiO2 nanocomposites for antimicrobial coatings. J. Phys. Chem. B., v. 109, p. 8889-8898. 2005.

JUNIOR, M. A. N; MELO, R. C; JUNIOR, A. M. O. G. et al. Infecções em cateteres venosos centrais de longa permanência: revisão da literatura. J Vasc Bras 2010, Vol. 9, N° 1.

MAMAMI, Javier Bustamante. Estrutura e propriedades de nanopartículas preparadas via sol-gel. USP: São Paulo, 2009.

MATSUNAGA, Tadashi et al. Photoelectrochemical sterilization of microbial cells by semiconductor powders. FEMS Microbiology Letters, Tóquio: Koganei, v. 29, p. 211-214, jun. 1985. Disponível em: <https://www.sciencedirect.com/science/article/pii /037809785903003>. Acesso em: 22 abr. 2018.

MESIANO, E.; MERCHÁN-HAMANN, E. Infecções da corrente sanguínea em pacientes em uso de cateter venoso central em unidades de terapia intensiva. Revista Latinoamericana de Enfermagem. vol. 15, n. 3, mai.-jun., 2007.

NOGUEIRA, Raquel F. P.; JARDIM, Wilson F. A fotocatálise heterogênea e sua aplicação ambiental. Química Nova, Campinas, v. 21, f. 3, p. 69-72, jul. 1998.

ROSSOLINI, G. M. Acquired metallo-β-lactamases: an increasing clinical threat. Clin.Infect. Dis., v.41, n. p.1557-1558, 2005.

SANTOS, Neusa de Queiroz. A resistência bacteriana no contexto da infecção hospitalar. Enferm, v. 13, p. 64-70, Rio de Janeiro, 2004.

SINGH, S.; MAHALINGAM, H.; SINGH, P.K. Polymer-supported titanium dioxide photocatalysts for environmental remediation: A review. Appl. Catal., A., v. 462–463, p. 178-195, 2013.

ZIOLLI, Roberta L.; JARDIM, Wilson F. Mecanismo de fotodegradação de compostos orgânicos catalisada por TiO2. Química Nova, Campinas, v. 21, f. 3, p. 319-325, jul. 1998.

Palavras-chave

Palavras-chave: dióxido de titânio, nanopartículas, semicondutor, fotoindução, fotocatálise.

Área

Tema livre